JPH044336A - 制振装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 旧１１に」 本発明は、制振装置に関するものであり、特に、固有振
動数を調整自在とした制振装置に関するものである。

従速ノｌ支術 従来、建築構造物の振動を減衰させるために、パッシブ
型の制振装置を使用することは、公知となっているとこ
ろである。

例えば、このような型式の制振装置の１例として、添付
図面の第４図に略図により示すように、支持フレーム１
と、質量２と、質量２を支持フレーム１の上に弾性的に
支持するためのコイルばね３とから成り立っているもの
が知られている。

そして、このような構成を有している制振装置は、これ
を、建築構造物の、例えば、床構造に適宜に取り付け、
制振装置の固有振動数を、床構造の固有振動数に対して
最適なものに選択することにより、床構造の振動を有効
に減衰させることが出来るようにしである。

また、この型式の制振装置の固有振動数を最適なものに
選択するための手段としては、コイルばねのばね定数を
最適な値に調整するか、又は、質量を最適な値に増減す
るかの二つの手段が考えられる。

すなわち、このような制振装置の固有振動数ｆ。

は、質量２の質量を１．コイルはね３のばね定数をｋと
する時は、次式 ％式％） により現されるのて、この式から分かるように、固有振
動数ｆ。を最適なものとためには、質量２の質量Ｍを増
減するか、又は、コイルばね３のばね定数ｋを調整する
必要があるからである。

しかしなから、この制振装置の固有振動数の調整を行う
場合に、質量２の質量ｍの増減によりこれを行うものと
すれば、質量２の質量ｍの増減の実施のためには、比較
的複雑な構成を必要とすることは、容易に分かるところ
である。

［注：例えば、「日本建築学会構造系論文報告集」第３
８７号（昭和６３年３月）第８９〜９３ページｒ床構造
の減衰性能に関する実験的報告」参照］ また、反対に、制振装置の固有振動数の調整を、コイル
ばね３のばね定数にの調整によりこれを行う場合にも、
同様な困難が伴うものであることも、容易に理解するこ
とが出来るところである。

が　゛　しようと　る　題 そこて、本発明は、上記のような構成を有しているパッ
シブ型制振装置において、その固有振動数の調整を容易
に行うことが出来るようにした制振装置を得ることを、
その課題とするものである。

課鼾−ＰＪ７Ｌ−決】＝社ムＱ」１段 本発明においては、この課題を解決するために、添付図
面の第１及び２図に示すように、支持フレーム（１０）
と、その上に設置されたコイルばね（２５，２７）と、
コイルばね（２５，２７）を介して支持フレーム（１０
）に弾性的に支持された主質量（２０）とから成る制振
装置において、支持フレーム（１０）を垂直方向に間隔
を置いて固定して配置された上板（１０１）及び下板（
１０２）から構成し、上下板（１０１，１０２）の間の
空間内に主質量（２０）を配置し、主質量（２０）の上
下部と、支持フレーム（１０）の上下板（１０６，１０
２）との間に、それぞれ、コイルはね（２５，２７）を
配置し、これらの上下部のコイルばね（２５，２７＞の
少なくとも一方を非線形の荷重／たわみ特性を有するも
のとした制振装置を、特徴とするものである。

実□」シ」 以下、本発明を、その１実施例を示す添付図面の第１〜
３図に基づいて、詳細に説明をする。

第１及び２図に示すように、本発明の１実施例による制
振装置３０は、上下方向の高さの変わらない支持フレー
ム１０と、主質量２０と、コイルばね２５及び２７とか
ら成り立っている。

まず、支持フレーム１０は、垂直方向に、この高さに相
当する間隔を置いて平行に配置された、はぼ長方形状の
平面輪郭を有している同一板部材から成立って上板１０
１及び下板１０２と、これらの上板１０１及び下板１０
２を垂直方向に、この間隔に支持するように、これらの
上板１０．及び下板１０２の４隅の部分を強固に連結し
ている４木の支持柱１２１〜１２４とから成り立ってい
る。

また、主質量２０は、支持フレーム１０の上下板１０．
．１０２の平面輪郭よりも小さな長方形状の平面輪郭及
びそれらの間の間隔よりも、小さな高さを有している直
六面体状の形状を有しており、その中心Ｏが、支持フレ
ームの上板１０．及び１０２の中心Ｏと一致し、また、
その頂面２０１及び底面２０２が、支持フレーム１ｏの
上下板１０１及び１ｏ２と平行に且つそれらから間隔を
置かれると共にその側壁２０３〜２０６が、上下板１０
．及び１０□の対応する各辺と平行であるように配置さ
れている。

更に、コイルばねは、４個のコイルばね２５と、１個の
コイルばね２７とから成り立っており、いずれも、非線
形な「荷重／たわみ」特性を有しており、これらの内、
４個のコイルばね２５は、主質量２０の底面２０２の４
隅と、支持フレーム１０の下板１０２の上面との間に垂
直に配置され、たわんだ状態において、主質量２ｏの重
量を支持しており、また、他の１個のコイルばね２７は
、主質量２０の頂面２０．の上に、その中心○において
直立して配置されており、その上端部を、支持フレーム
１０の上板１０１に、その中心Ｏにおいて、上板１０．
を垂直に貫通するようにねじ込まれたプリセットたわみ
調整用ボルト２９により、その下端部に取り付けられた
押圧盤２９．を介して、押圧されるようにされている。

本発明による制振装置の１実施例３０は、このような構
成を有しており、主質量２０は、非線形な「荷重／たわ
み」特性を有しているコイルばね２５及び２７を介して
、支持フレーム１０に弾性的に保持されているが、これ
らのコイルばね２５及び２７のばね定数は、これらの各
コイルばね２５．２７のばね定数の合計となっている。

従って、プリセットたわみ調整用ボルト２９を、支持フ
レーム１０の上板１０．に対して、ねじ込み、又は、ね
じ戻すことにより、各コイルばね２５及び２７のばね定
数を変え、全体のばね定数を変えることが出来、これに
伴い、主質量２０の固有振動数を、容易に調整すること
が出来る。

なお、本発明において使用される非線形コイルばね２５
．２７としては、不等ピッチコイルばね、円すいコイル
ばねなどとして実施されることが出来る。

また、第３図には、このような非線形コイルばねの、「
荷重／たわみ」曲線を、直角座標系に、縦軸に荷重を、
横軸にたわみを、それぞれ、採って定性的に示すもので
ある。

なお、上記の実施例においては、コイルばね２５及び２
７のずべてが、非線形な［荷重／たわみ特性−１を有す
るものと説明をしであるが、それらの内の一方が、線形
の「荷重／なわみ特性」を有するものであっても、同様
に、プリセットたわみ調整用ボルト２９により、全体の
ばね定数を調整することが出来ることは、明らかなとこ
ろである。

発刊０ｇ処遇 本発明は、上記のような構成及び作用を有しており、支
持フレームに、主質量を、非線形コイルばねを介して弾
性的に支持し、非線形コイルばねを、支持フレームに取
り付けられたプリセットたわみ調整用ボルトを調整する
ことにより、主質量の固有振動数を容易に変更ないしは
調整することが可能である制振装置を提供することが出
来るという優れた効果を発揮するものである。

【図面の簡単な説明】

第１図は、本発明の１実施例を示す正面図、第２図は、
その平面図、第３図は、第１及び２図に示す実施例にお
いて使用される非線形コイルばねの荷重と、たわみとの
間の関係を示す定性的な「荷重／たわみ」線図、第４図
は、従来の制振装置の典型的な例を示す略正面図である
。 １０・・・支持フレーム、１０１・・・頂面、１０２・
・・底面、２０・・・主質量、２０１・・・頂面、２０
゜・・・底面、２５．２７・・・非線形コイルばね、２
９・・・プリセットたわみ調整用ボルト。 たわみ

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、支持フレームと、その上に設置されたコイルばねと
   、コイルばねを介して支持フレームに弾性的に支持され
   た主質量とから成る制振装置において、支持フレームを
   垂直方向に間隔を置いて固定して配置された上板及び下
   板から構成し、上下板の間の空間内に主質量を配置し、
   主質量の上下部と、支持フレームの上下板との間に、そ
   れぞれ、コイルばねを配置し、これらの上下部のコイル
   ばねの少なくとも一方を非線形の荷重／たわみ特性を有
   するものとしたことを特徴とする制振装置。 ２、上部のコイルばねが、支持フレームの上板に取り付
   けられたプリセットたわみ調整用ボルトにより、そのた
   わみを調整自在とされた請求項１記載の制振装置。